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TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Gerät zur Charakterisierung
von Hautunregelmäßigkeiten sowie dessen Anwendung
bei einem Verfahren zur Bewertung der Wirksamkeit einer Behandlung
von Hautunregelmäßigkeiten mit einem kosmetischen,
dermatologischen oder pharmazeutischen Wirkstoff.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Aus
dem Dokument
US 6,551,982
B1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung für
die nicht-invasive Beurteilung eines relativen Alters einer Person
bekannt, die auf einem Nahinfrarot-Verfahren, sogenannten NIR-Verfahren,
das eine Wellenlänge im Bereich von 700 bis 2500 Nanometern
verwendet, basieren.
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Weiterhin
sind aus dem Dokument
WO
00/67398 A1 bildgebende Systeme und Verfahren zur Analyse der
Haut bekannt, welche die Erfassung und die Erzeugung unterschiedlicher
Digitalbilder mit dem Ziel, Hautdefekte sichtbar zu machen, und
anschließend die Berücksichtigung eines den Hautdefekt
enthaltenden Unterbildes durchführen bzw. einsetzen.
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Weiterhin
sind aus dem Dokument
WO
2007/042 708 des Anmelders ein Verfahren sowie ein Gerät zur
Charakterisierung von Hautunregelmäßigkeiten sowie
ein Verfahren zur Bewertung der Anti-Aging-Wirkung eines Kosmetikprodukts
bekannt.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Ziel
der vorliegenden Erfindung ist die Lösung des technischen
Problems, das in der Bereitstellung eines neuen Verfahrens sowie
eines neuen Gerätes zur Charakterisierung von Hautunregelmäßigkeiten
besteht.
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Ein
weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Lösung
des technischen Problems, das in der Bereitstellung eines Verfahrens
zur Bewertung der Wirksamkeit eines kosmetischen, dermatologischen
oder pharmazeutischen Wirkstoffs oder einer den Wirkstoff enthaltenden
kosmetischen, dermatologischen oder pharmazeutischen Zusammensetzung
auf die Unregelmäßigkeiten, welches das Verfahren
und das Gerät zur Charakterisierung von Hautunregelmäßigkeiten
verwendet, besteht.
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Die
vorliegende Erfindung bringt eine zufriedenstellende Lösung
für diese beiden technischen Probleme, welche geeignet
ist, eine höhere Genauigkeit bei der Charakterisierung
von Unregelmäßigkeiten zu liefern, die relativ
leicht umzusetzen, sicher und zuverlässig hinsichtlich
des erzielten Ergebnisses ist.
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Definitionen
von Begriffen oder Ausdrücken, die gemäß der
Erfindung verwendet werden:
Unter ”Hautunregelmäßigkeiten” werden
die Hautunregelmäßigkeiten verstanden, die entweder
offensichtlich oder mit bloßem Auge zu erkennen sind, von
denen also mit jedwedem Aufnahmeverfahren oder jedweder Aufnahmevorrichtung,
zum Beispiel einem Fotoapparat, einer Videokamera, eventuell unter
Verwendung einer Bildvergrößerungsvorrichtung,
wenigstens ein Bild gemacht werden kann.
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Man
unterscheidet mehrere Arten von Hautunregelmäßigkeiten,
die geeignet sind, mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
charakterisiert zu werden.
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Es
werden zunächst die Hautunregelmäßigkeiten
erwähnt, die aus unterschiedlichen Dyschromien der Haut
hervorgehen, welche in Form wenigstens eines Flecks vorliegen, der
aufgrund einer anormalen Pigmentierung eine andere Farbe als die
gesunde Haut aufweist.
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Anschließend
werden Unregelmäßigkeiten genannt, die aus der
Hautalterung resultieren, sei diese intrinsisch, Folge einer genetisch
programmierten Seneszenz, oder extrinsisch, Folge von übermäßigen
chemischen und physikalischen Reizen (Sonnenlicht-, Licht-, UV-Exposition,
Streß und falsche Ernährung), die den normalen
Funktionen der Haut schaden und durch das Auftreten von Falten,
Fältchen, Flecken, Augenringen, erschlafften Bereichen
zum Ausdruck kommen.
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Schließlich
werden die Unregelmäßigkeiten genannt, die aus
einer Reizung oder einer Erkrankung der Haut resultieren.
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Unter „Graustufe” wird
die Quantifizierung der an einem Pixel des digitalen Sensors der
Vorrichtung zur Aufnahme eines digitalen Farbbildes erfaßten
Lichtintensität verstanden.
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Unter ”Graustufen-Schwellwertvergleich” wird
verstanden, daß die Graustufen unterhalb eines gewissen
vorbestimmten Graustufen-Schwellwerts entfernt werden, um Störelemente
oder Artefakte zu beseitigen.
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Unter ”repräsentative
Gruppe” wird eine Gruppe von Personen verstanden, die für
eine Bevölkerung gegebenen Alters repräsentativ
ist und die ermöglicht, signifikante statistische Ergebnisse über
die Wirksamkeit eines Wirkstoffs oder Behandlungsproduktes im Rahmen
der Durchführung der Erfindung zu liefern.
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Unter
einem ersten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren
zur Charakterisierung von Hautunregelmäßigkeiten
einer Person bereit, das die folgenden Schritte umfaßt:
- a) mit Hilfe einer Vorrichtung zur Aufnahme
digitaler Farbbilder wird wenigstens ein digitales Bild eines Hautbereichs,
der wenigstens eine zu charakterisierende Unregelmäßigkeit
aufweist, gemacht, wobei das Bild durch eine Vielzahl von Pixeln
definiert ist, die an eine Vorrichtung zur Verarbeitung digitaler
Bilder übertragen werden,
- b) das digitale Bild wird mit Hilfe der Bildverarbeitungsvorrichtung
in drei Farbebenen, Rot, Grün, Blau, genannt R, G, B, zerlegt,
- c) es wird eine einzige dieser Ebenen oder eine Kombination
dieser Ebenen extrahiert,
wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet
ist, daß:
- d) eine Unregelmäßigkeit auf der extrahierten
Ebene oder der Kombination dieser Ebenen erfaßt wird,
- e) auf der Ebene oder der Kombination dieser Ebenen ein Ausgangspunkt
O im Verhältnis zu der Unregelmäßigkeit
festgelegt wird, ab dem wenigstens ein erstes Geradensegment, das
einen Bereich der Unregelmäßigkeit wenigstens
teilweise durchquert, aufgetragen wird,
- f) auf dem Segment n Punkte P, bezeichnet mit P1,
P2 ... Pn, festgelegt
werden, wobei n eine Ganzzahl größer oder gleich
2 ist, wobei wenigstens einer dieser Punkte, genannt P1,
innerhalb der Unregelmäßigkeit gelegen ist,
- g) für jeden auf diese Weise definierten Punkt P ein
Wertepaar (x; y) bestimmt wird, wobei x der Abstand des Punktes
P von dem Ausgangspunkt O ist, wobei y der Wert der im Bereich des
Punktes P aufgezeichneten Graustufe ist,
- h) jeder durch sein Paar (x; y) definierte Punkt P in eine Orthonormalbasis übertragen
wird, bei der die Achse der Abszissen die genannten Abstände
darstellt und die Achse der Ordinaten die Graustufe darstellt oder
umgekehrt,
- i) für jedes in Schritt e) definierte Segment anhand
der verschiedenen, in die Orthonormalbasis übertragenen
Punkte P1 bis Pn eine
Gerade festgelegt oder aufgetragen wird, insbesondere mit Hilfe
der Methode der kleinsten Fehlerquadrate, und die Neigung der erhaltenen
Geraden berechnet wird, um die Unregelmäßigkeit
zu charakterisieren.
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Der
Absolutwert der Neigung ermöglicht, die Intensität
der Hautunregelmäßigkeit entlang des gesamten
untersuchten Segments zu charakterisieren.
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Eine Änderung
der durch das Aufnahmegerät aufgenommenen Graustufe zwischen
der gesunden Haut und einem Bereich der Unregelmäßigkeit
kann eine Änderung des Hautteints, beispielsweise im Fall
eines Pigmentflecks oder einer Verletzung, oder aber ein für
eine Falte charakteristisches Relief zum Ausdruck bringen.
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Ein
hoher absoluter Neigungswert weist auf eine erhebliche Änderung
der Graustufen entlang des die Hautunregelmäßigkeit
durchlaufenden Segments hin, ein Merkmal für einen ungleichmäßigen
Hautteint oder für eine rauhe oder stark reliefierte Oberfläche.
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Bei
einer besonderen Ausführungsform dieses Verfahrens ist
dieses dadurch gekennzeichnet, daß jeder Punkt O, P1, P2 ... Pn einem Pixel des Bildes entspricht.
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Bei
einer weiteren besonderen Ausführungsform dieses Verfahrens
ist dieses dadurch gekennzeichnet, daß ein Graustufen-Schwellwertvergleich
durchgeführt wird, um den Rand der Unregelmäßigkeit,
welcher in der vorliegenden Anmeldung mit (BI) bezeichnet ist, zu
bestimmen; es wird auch die konvexe Hülle der Unregelmäßigkeit
bestimmt, um den Ausgangspunkt O innerhalb der Unregelmäßigkeit
festzulegen, bevor das Segment aufgetragen wird.
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Bei
dieser Ausführungsform kann auch ein besonderer Bereich
bestimmt werden, der als ”Kranz” der Unregelmäßigkeit,
genannt (CI), bezeichnet wird und dessen Innenrand (BIC) und Außenrand
(BEC), die auf der einen und der anderen Seite des Randes (BI) der
Unregelmäßigkeit gelegen sind, in einem durch
die Bedienungsperson festgelegten Abstand aufgetragen sind, der
einer gewählten Anzahl von Pixeln ausgehend von dem Rand
der Unregelmäßigkeit (BI) entspricht.
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Bei
einer weiteren besonderen Ausführungsform dieses Verfahrens
ist dieses dadurch gekennzeichnet, daß der Punkt P2 auf dem Rand (BI) der Unregelmäßigkeit
oder außerhalb der Unregelmäßigkeit in
der Nähe des Randes der Unregelmäßigkeit
gelegen ist.
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Bei
einer weiteren besonderen Ausführungsform dieses Verfahrens
ist dieses dadurch gekennzeichnet, daß auf dem ersten Geradensegment
ein auf dem Innenrand des Kranzes (BIC) gelegener Punkt P1, ein auf dem Rand der Unregelmäßigkeit
(BI) gelegener Punkt P2 und ein auf dem
Außenrand des Kranzes (BEC) gelegener Punkt P3 definiert
werden.
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Bei
einer weiteren besonderen Ausführungsform dieses Verfahrens
ist dieses dadurch gekennzeichnet, daß ausgehend von dem
Ausgangspunkt O mehrere weitere von dem in Schritt e) definierten
ersten Segment getrennte Geradensegmente, die einen Bereich der
Unregelmäßigkeit wenigstens teilweise durchqueren,
definiert oder aufgetragen werden; anschließend werden
die Schritte f) bis i) wiederholt, um so viele Neigungswerte zu
erhalten wie Segmente aufgetragen sind, Neigungswerte, die gemittelt
werden, um die Unregelmäßigkeit zu charakterisieren.
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Bei
einer besonderen Variante dieser letzten Ausführungsform
ist das Verfahren der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß anhand
einer sogenannten horizontalen Achse, die vorzugsweise von dem ersten aufgetragenen
Segment gebildet ist, die anderen Geradensegmente derart aufgetragen
werden, daß ein jedes von ihnen mit der horizontalen Achse
einen vorbestimmten Winkel, der ein Vielfaches von THETA ist, bildet, wobei
der Winkel THETA ein durch die Bedienungsperson definierter Winkel
größer null und kleiner 360° ist.
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Bei
einer bevorzugten Variante ist THETA ein Teiler von 360, vorzugsweise
kleiner oder gleich 60°.
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Bei
einer weiteren besonderen Ausführungsform dieses Verfahrens
ist dieses dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere für
einen unregelmäßigen Fleck ein Wert von THETA
zwischen 0.1° und 60°, besser noch zwischen 1
und 60° gewählt wird, um eine für eine
gute durchschnittliche Charakterisierung der Unregelmäßigkeit
ausreichende Anzahl von diese durchquerenden Segmenten aufzutragen.
Nach einer weiteren besonderen Ausführungsform dieses Verfahrens
ist dieses dadurch gekennzeichnet, daß die blaue Farbebene extrahiert
wird.
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Bei
einem besonderen Merkmal des erfindungsgemäßen
Verfahrens ist dieses dadurch gekennzeichnet, daß eine
Vergrößerung des mittels der Vorrichtung zur Aufnahme
eines digitalen Farbbildes erhaltenen Bildes durchgeführt
wird, die einer Bedienungsperson ermöglicht, die Hautunregelmäßigkeiten
besser sichtbar zu machen und den Graustufen-Schwellwertvergleich,
der ermöglicht, Störelemente oder Artefakte zu
beseitigen, auszuwerten.
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Bei
einer noch weiteren besonderen Ausführungsform dieses Verfahren
ist dieses dadurch gekennzeichnet, daß eine begrenzte Fläche
der zu analysierenden Haut der Person gewählt wird, an
der die Analyse der Hautunregelmäßigkeiten auf
dieser gesamten Fläche vollzogen wird.
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Bei
einer weiteren besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens ist dieses dadurch gekennzeichnet, daß als Vorrichtung
zur Aufnahme digitaler Farbbilder entweder ein handelsüblicher
digitaler Farbfotoapparat mit guter Auflösung oder eine
digitale Farbkamera vom Typ MONO-CCD, DI-CCD oder TRI-CCD, beispielsweise
die Kamera FotofinderTM der Gesellschaft
DEKA mit einer Bildauflösung von 450.000 Pixeln, mit integrierter
LED 4 V-Beleuchtung, oder eine im Handel, insbesondere bei der Gesellschaft
SONY erhältliche Farbkamera verwendet wird.
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Bei
einer besonderen Ausführungsform dieses Verfahren ist dieses
dadurch gekennzeichnet, daß die Unregelmäßigkeit
eine Hautdyschromie ist, die in Form wenigstens eines Flecks vorliegt,
der aufgrund einer anormalen Pigmentierung eine andere Farbe als
die gesunde Haut aufweist und der insbesondere die Folge ist von Wirkungen
der Haut bei Lichtdermatosen, der Pigmentierung induziert durch
Kontaktdermatosen oder arzneimittelbedingte Lichtdermatosen oder
aber durch Melasma, Keratosen, zum Beispiel senile oder aktinische
Keratosen, Lentigo senilis (Altersflecken), Lentigo solaris, anhaltende
Folgen von Verbrennungen, wie Sonnenbränden und anderen
Verletzungen der Haut, oder Narben, Flecken, die durch allergische
oder phototoxische Reaktionen bedingt sind, Dermatitis oder andere ähnliche
kleine feste Pigmentverletzungen; oder von pigmentfreien Bereichen,
die durch bestimmte Leukodermien, wie Vitiligo bewirkt sind.
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Bei
einer weiteren besonderen Ausführungsform dieses Verfahrens
ist dieses dadurch gekennzeichnet, daß die Unregelmäßigkeit
eine Falte, eine Linie oder ein Fältchen, ein Augenring,
ein erschlaffter Bereich der Haut ist, welche die Folgen intrinsischer
oder extrinsischer Hautalterung sind.
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Bei
einer weiteren besonderen Ausführungsform dieses Verfahrens
ist dieses dadurch gekennzeichnet, daß die Unregelmäßigkeit
eine Schädigung ist, die aus einer Reizung oder einer Erkrankung
der Haut, insbesondere einer Dermatitis, wie beispielsweise dem
Ekzems resultiert.
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Bei
einer weiteren besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens ist dieses dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens
ein Bild oder eine Vielzahl von Bildern der Haut einer gleichen
Person auf einer Vorrichtung zur Aufzeichnung digitaler Daten aufgezeichnet
wird.
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Unter
einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung ein Gerät zur
Charakterisierung von Hautunregelmäßigkeiten einer
Person, umfassend:
- a) eine Vorrichtung zur
Aufnahme eines digitalen Farbbildes, die ermöglicht, wenigstens
ein digitales Bild eines Hautbereichs, der wenigstens eine zu charakterisierende
Unregelmäßigkeit aufweist, zu machen, wobei das
Bild durch eine Vielzahl von Pixeln definiert ist, die an eine Vorrichtung
zur Verarbeitung digitaler Bilder übertragen werden,
- b) Mittel zum Zerlegen des digitalen Bildes in drei Farbebenen,
Rot, Grün, Blau, genannt R, G, B, mit Hilfe der Bildverarbeitungsvorrichtung,
- c) Mittel zum Extrahieren einer einzigen dieser Ebenen oder
einer Kombination dieser Ebenen,
wobei das Gerät dadurch
gekennzeichnet ist, daß es umfaßt:
- d) Mittel zum Erfassen einer Unregelmäßigkeit
auf der extrahierten Ebene oder der Kombination dieser Ebenen,
- e) Mittel zum Erzeugen eines Ausgangspunktes O im Verhältnis
zu der Unregelmäßigkeit, Mittel zum Auftragen
eines Geradensegments, das einen die Unregelmäßigkeit
umfassenden Bereich wenigstens teilweise durchquert,
- f) Mittel, um auf dem Segment n Punkte P, bezeichnet mit P1, P2 ... Pn, zu erzeugen, wobei n eine Ganzzahl größer
oder gleich 2 ist, wobei wenigstens einer dieser Punkte, genannt
P1, innerhalb der Unregelmäßigkeit gelegen
ist,
- g) Mittel zum Messen und Aufzeichnen des Abstandes des Punktes
P von dem Ausgangspunkt O, Mittel zum Messen und Aufzeichnen der
Graustufe im Bereich des Punktes P,
- h) Mittel zum Übertragen der für jeden Punkt
P gemessenen und aufgezeichneten Abstände und Graustufen
in eine Orthonormalbasis, bei der die Achse der Abszissen die genannten
Abstände darstellt und die Achse der Ordinaten die Graustufe
darstellt oder umgekehrt,
- i) für jedes in Schritt e) definierte Segment, Berechnungsmittel,
um anhand der verschiedenen, in die Orthonormalbasis übertragenen
Punkte P1 bis Pn eine
Gerade zu definieren oder aufzutragen, insbesondere mit Hilfe der
Methode der kleinsten Fehlerquadrate, und zum Berechnen der Neigung
der erhaltenen Geraden, um die Unregelmäßigkeit
zu charakterisieren.
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Bei
einer besonderen Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen
Gerätes ist dieses dadurch gekennzeichnet, daß die
vorgenannten Mittel zur Auswahl der Punkte vorgesehen sind, damit
jeder Punkt O, P1, P2 ...
Pn einem Pixel des Bildes entspricht.
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Bei
einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Gerätes ist dieses dadurch gekennzeichnet, daß es
Mittel zur Berücksichtigung eines Graustufen-Schwellwertvergleichs,
Mittel zur Bestimmung der konvexen Hülle der Unregelmäßigkeit
und zur Aufzeichnung eines Ausgangspunktes, eventuell durch Festlegen
durch die Bedienungsperson, innerhalb der konvexen Hülle,
vor Auftragen des Segments umfaßt.
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Bei
einer weiteren besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Gerätes ist dieses dadurch gekennzeichnet, daß auf
dem ersten Geradensegment ein auf dem Innenrand des Kranzes (BIC)
gelegener Punkt P1, ein auf dem Rand der
Unregelmäßigkeit (BI) gelegener Punkt P2 und ein auf dem Außenrand des Kranzes
(BEC) gelegener Punkt P3 definiert werden.
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Bei
einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Gerätes ist dieses dadurch gekennzeichnet, daß es
Mittel zur Berechnung umfaßt, um ausgehend von dem Ausgangspunkt
O mehrere weitere von dem in Schritt e) definierten ersten Segment
getrennte Geradensegmente, die einen Bereich der Unregelmäßigkeit
wenigstens teilweise durchqueren, zu definieren oder aufzutragen,
anschließend zum Wiederholen der gleichen Schritte wie
für das erste Segment, um so viele Neigungswerte zu erhalten
wie Segmente aufgetragen sind, Werte, die gemittelt werden, um die
Unregelmäßigkeit zu charakterisieren.
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Bei
einer Variante ermöglichen diese Berechnungsmittel, daß anhand
einer sogenannten horizontalen Achse, die vorzugsweise von dem ersten
aufgetragenen Geradensegment gebildet ist, die anderen Geradensegmente
derart aufgetragen werden, daß ein jedes von ihnen mit
der horizontalen Achse einen vorbestimmten Winkel, der ein Vielfaches
von THETA ist, bildet, wobei der Winkel THETA ein durch die Bedienungsperson definierter
Winkel größer null und kleiner 360°,
insbesondere kleiner oder gleich 60° ist, wie zuvor angegeben.
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Bei
einem vorteilhaften Merkmal des erfindungsgemäßen
Gerätes ist dieses dadurch gekennzeichnet, daß es
Mittel zum Vergrößern des mittels der Vorrichtung
zur Aufnahme eines digitalen Farbbildes erhaltenen Bildes umfaßt,
die einer Bedienungsperson ermöglichen, die Hautunregelmäßigkeiten
besser sichtbar zu machen und den Graustufen-Schwellwertvergleich,
der ermöglicht, Störelemente oder Artefakte zu
beseitigen, auszuwerten.
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Bei
einer besonderen Ausführungsvariante ist dieses Gerät
dadurch gekennzeichnet, daß es Mittel umfaßt,
um aus einem Bild einer Fläche der Haut, das mittels der
Bildaufnahmevorrichtung gemacht wurde, einen aus dem digitalen Bild
ausgewählten interessierenden Bereich zu extrahieren.
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Bei
einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Gerätes ist dieses Gerät dadurch gekennzeichnet,
daß es Mittel zum Beleuchten der Hautfläche, von
der das digitale Bild gemacht wird, umfaßt.
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Bei
einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Gerätes ist dieses dadurch gekennzeichnet, daß eine
Vorrichtung zur Aufnahme digitaler Farbbilder vorgesehen ist, die
aus einem digitalen Farbfotoapparat oder einer digitalen Farbkamera,
wie in der vorliegenden Erfindung definiert, ausgewählt
ist.
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Bei
einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Gerätes ist dieses dadurch gekennzeichnet, daß es
Mittel zum Aufzeichnen wenigstens eines Bildes oder einer Vielzahl
von Bildern der Haut einer gleichen Person, auf einer Vorrichtung
zur Aufzeichnung digitaler Daten umfaßt.
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Bei
einer weiteren besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Gerätes ist dieses dadurch gekennzeichnet, daß es
einen Computer umfaßt, der mit einem einen Bildschirm umfassenden
Monitor, Tastatur und Maus kombiniert ist und der eine Software
umfaßt, die alle vorgenannten Mittel integriert, einschließlich:
- – der Mittel zum Zerlegen des digitalen
Bildes in drei Farbebenen, Rot, Grün, Blau, bezeichnet
mit R, G, B,
- – der Mittel zum Extrahieren einer einzigen dieser
Ebenen, insbesondere der sogenannten blauen Ebene, die der Farbe
Blau entspricht,
- – der Mittel zum Erfassen einer Unregelmäßigkeit
auf der extrahierten Ebene oder der Kombination dieser Ebenen,
- – der Mittel zum Erzeugen eines Ausgangspunktes O im
Verhältnis zu der Unregelmäßigkeit, Mitteln
zum Auftragen wenigstens eines ersten Geradensegments, das den die
Unregelmäßigkeit umfassenden Bereich wenigstens
teilweise durchquert,
- – der Mittel, um auf dem Segment n Punkte P, bezeichnet
mit P1, P2 ... Pn, zu erzeugen, wobei n eine Ganzzahl größer
oder gleich 2 ist,
- – der Mittel zum Messen und Aufzeichnen des Abstandes
des Punktes P von dem Ausgangspunkt O, Mitteln zum Messen und Aufzeichnen
der Graustufe im Bereich des Punktes P,
- – der Mittel zum Übertragen der für
jeden Punkt P gemessenen und aufgezeichneten Abstände und
Graustufen in eine Orthonormalbasis, bei der die Achse der Abszissen
die genannten Abstände darstellt und die Achse der Ordinaten
die Graustufe darstellt oder umgekehrt,
- – Berechnungsmitteln, um anhand der verschiedenen,
in die Orthonormalbasis übertragenen Punkte P1 bis Pn eine Gerade zu definieren oder aufzutragen,
insbesondere mit Hilfe der Methode der kleinsten Fehlerquadrate,
und zum Berechnen der Neigung der erhaltenen Geraden, um die Unregelmäßigkeit
zu charakterisieren,
- – Mitteln zur Berücksichtigung eines Graustufen-Schwellwertvergleichs,
- – eventuell der Mittel zum Vergrößern
des Bildes,
- – der Mittel zum Aufzeichnen wenigstens eines Bildes
oder einer Vielzahl von Bildern der Haut.
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Bei
einer vorteilhaften erfindungsgemäßen Form der
Verbindung des Verfahrens und des Gerätes zur Charakterisierung
von Hautunregelmäßigkeiten berechnen die Berechnungsmittel
die aus wenigstens einem Pigmentfleck resultierende Unregelmäßigkeit.
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Unter
einem dritten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren
zum Messen der Wirksamkeit einer Behandlung von Hautunregelmäßigkeiten
mit einem kosmetischen, dermatologischen oder pharmazeutischen Wirkstoff
oder mit einer den Wirkstoff enthaltenden kosmetischen, dermatologischen
oder pharmazeutischen Zusammensetzung bereit, umfassend:
- a) die Charakterisierung wenigstens einer Unregelmäßigkeit
nach dem Verfahren, wie es oben beschrieben ist oder aus der nachfolgenden
Beschreibung hervorgeht,
- b) nachdem eine kosmetische, dermatologische oder therapeutische
Behandlung der Unregelmäßigkeit mit Hilfe wenigstens
des Wirkstoffs oder der Zusammensetzung durchgeführt wurde,
die Charakterisierung der behandelten Unregelmäßigkeit
nach dem Verfahren, wie es vorstehend beschrieben ist oder aus der
nachfolgenden Beschreibung hervorgeht,
- c) den Vergleich der beiden Charakterisierungen, um die Wirksamkeit
der Behandlung zu bestimmen, wobei dieser Vergleich die Berechnung
der Neigung oder des Mittelwerts der Neigungen, die aus diesem Charakterisierungsverfahren
abgeleitet sind, einschließt, und
- d) die Bestimmung des signifikanten Merkmals der Wirksamkeit
der Behandlung gegenüber der Unregelmäßigkeit
dadurch, daß mit Hilfe eines statistischen Tests die Änderungen
der Neigungen oder des Mittelwerts der vorgenannten Neigungen vor
und nach der Behandlung verglichen werden.
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Bei
einer besonderen Ausführungsform des Verfahrens ist dieses
dadurch gekennzeichnet, daß die Unregelmäßigkeit
aus einer Dyschromie der Haut, der intrinsischen oder extrinsischen
Hautalterung oder aber aus einer Reizung oder einer Erkrankung der
Haut resultiert.
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Bei
weiteren Varianten ist das Verfahren insbesondere dadurch gekennzeichnet,
daß die Unregelmäßigkeit folgendes ist:
- – eine Hautdyschromie, die in Form
eines Flecks vorliegt, der aufgrund einer anormalen Pigmentierung
eine andere Farbe als die gesunde Haut aufweist und der insbesondere
die Folge ist von Wirkungen der Haut bei Lichtdermatosen, der Pigmentierung
induziert durch Kontaktdermatosen oder arzneimittelbedingte Lichtdermatosen
oder aber durch Melasma, Keratosen, zum Beispiel senile oder aktinische
Keratosen, Lentigo senilis (Altersflecken), Lentigo solaris, anhaltende
Folgen von Verbrennungen, wie Sonnenbränden und anderen
Verletzungen der Haut, oder Narben, Flecken, die durch allergische
oder phototoxische Reaktionen bedingt sind, Dermatitis oder andere ähnliche
kleine feste Pigmentverletzungen; oder von pigmentfreien Bereichen,
die durch bestimmte Leukodermien, wie Vitiligo bewirkt sind, oder
- – eine Falte, ein Fältchen, ein Augenring,
ein erschlaffter Bereich der Haut oder aber
- – eine Schädigung der Haut, die aus einer
Reizung oder einer Erkrankung der Haut, insbesondere einer Dermatitis,
wie beispielsweise dem Ekzems resultiert.
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Die
Wirksamkeit der auf die Hautunregelmäßigkeit angewandten
Behandlung wird bewertet, wenn wenigstens einer der betrachteten
Parameter sich nach der durchgeführten Behandlung signifikant
verringert hat.
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Bei
einer vorteilhaften Ausführungsform dieses Verfahrens ist
dieses dadurch gekennzeichnet, daß die signifikante Verringerung
mit einer Fehlerwahrscheinlichkeit kleiner oder gleich 5% erzielt
wird.
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Bei
einer besonderen Ausführungsvariante des Verfahrens werden
die Parameter des zweiten Bildes des gleichen Hautbereichs, das
nach der Behandlung erhalten wird, mit den Parametern des ersten
Hautbildes vor der Behandlung verglichen.
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Bei
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform dieses Verfahrens
wird das Verfahren zur Messung der Wirksamkeit einer Behandlung
von Hautunregelmäßigkeiten auf eine Gruppe von
Personen, die die zu behandelnde Unregelmäßigkeit
aufweisen, angewandt. In diesem Fall wird der Mittelwert des aus
dem Charakterisierungsverfahren abgeleiteten Parameters für
alle Personen der Gruppe, vor und nach der Behandlung berechnet.
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Bei
einer weiteren besonderen Ausführungsvariante des Verfahrens
schließt die Charakterisierung der Unregelmäßigkeit
die Messung eines oder mehrerer Punkt(e)s ein, umfassend P1, der innerhalb der Unregelmäßigkeit
gelegen ist, sowie P2, der am Rand der Unregelmäßigkeit
oder außerhalb der Unregelmäßigkeit in der
Nähe des Randes der Unregelmäßigkeit
gelegen ist.
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Bei
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform dieses Verfahrens
ist dieses dadurch gekennzeichnet, daß die Wirksamkeit
eines kosmetischen, dermatologischen Wirkstoffs oder einer den Wirkstoff
enthaltenden kosmetischen, dermatologischen Zusammensetzung an einem
Panel von Personen einer für eine Kategorie gegebenen Alters
repräsentativen Gruppe bewertet wird, um das signifikante
Wirksamkeitsmerkmal des Wirkstoffs oder der Zusammensetzung gegenüber
der Hautunregelmäßigkeit zu bestimmen.
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Unter
einem vierten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren
zur Messung der Wirksamkeit der Milderung oder Abdeckung von Hautunregelmäßigkeiten,
insbesondere eines Pigmentflecks, durch bzw. mit einer kosmetischen
Schminkzusammensetzung bereit, umfassend:
- – es
wird wenigstens ein erstes digitales Bild vor Auftragen der Schminkzusammensetzung
von einem eine Unregelmäßigkeit umfassenden Hautbereich
gemacht, um die Referenzparameter der Haut vor dem Auftragen der
Schminkzusammensetzung unter Berücksichtigung wenigstens
der Neigung oder des Mittelwerts der vorgenannten Neigungen zu bestimmen,
- – es wird wenigstens ein zweites Bild nach Auftragen
der Schminkzusammensetzung gemacht, und es werden die gleichen Parameter
bestimmt,
- – die Parameter des nach Auftragen der Schminkzusammensetzung
erhaltenen zweiten Bildes des gleichen Hautbereichs werden mit den
Parametern des ersten Hautbildes vor Auftragen der Zusammensetzung
verglichen,
- – wenn wenigstens einer der betrachteten Durchschnittsparameter,
der wenigstens die Neigung oder den Mittelwert der vorgenannten
Neigungen berücksichtigt, sich gegenüber dem Mittelwert
der Parameter des ersten Bildes signifikant verringert hat, wird
auf die positive Wirksamkeit des erzielten Abdeck- oder Milderungseffektes
geschlossen.
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Bei
einer besonderen Ausführungsform des Verfahrens ist die
Hautunregelmäßigkeit ein Pigmentfleck.
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In
diesem Fall muß sich die zum Überschminken der
Unregelmäßigkeit verwendete Farbe so weit wie möglich
dem die Hautunregelmäßigkeit umgebenden Teint
der Haut annähern, so daß – sobald die
Unregelmäßigkeit abgedeckt oder gemildert ist – die
nach dem vorbeschriebenen Charakterisierungsverfahren berechnete
Neigung der Geraden sich null nähert, das heißt
sie muß eine Teinthomogenität über das
gesamte Segment vom Ausgangspunkt bis zu dem die Hautunregelmäßigkeit
durchquerenden Bereich zeigen.
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Verschiedene
Ausführungsvarianten des Gerätes oder jedes Verfahrens
zum Messen der Wirksamkeit einer Behandlung von Unregelmäßigkeiten,
ergeben sich für einen Fachmann klar aus den verschiedenen Ausführungsformen
der ersten Ausführungsform des Verfahrens zur Charakterisierung
von Unregelmäßigkeiten, das vorstehend beschrieben
ist oder aus der nachfolgenden Beschreibung hervorgeht, die durch
die einen Bestandteil der Erfindung bildenden Zeichnungen ergänzt
ist.
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Dank
der Verfahren und des Gerätes gemäß der
Erfindung werden die zuvor genannten technischen Probleme auf einfache,
sichere und zuverlässige Weise gelöst.
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Weitere
Ziele, Merkmale sowie Vorteile der Erfindung werden anhand der folgenden
erläuternden Beschreibung unter Bezugnahme auf eine derzeit
bevorzugte Ausführungsform der Erfindung klar hervorgehen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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1 zeigt
ein Gerät zur Charakterisierung von Unregelmäßigkeiten
der Haut einer Person, das ermöglicht, das zuvor beschriebene
Verfahren zur Charakterisierung von Unregelmäßigkeiten
der Haut und das Verfahren zur Messung der Wirksamkeit einer Behandlung
dieser Hautunregelmäßigkeiten, hier – nach
einer ersten Ausführungsform – mit der Aufnahme
eines Bildes eines Hautbereichs, der wenigstens einen besonders analysierten
Pigmentfleck umfaßt, durchzuführen.
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2 zeigt,
als Beispiel für eine Unregelmäßigkeit,
einen Pigmentfleck 16B, für den der Rand der Unregelmäßigkeit
(BI), der auf beiden Seiten des Randes (BI) des Flecks durch einen
Außenrand (BEC) und einen Innenrand (BIC) definierte Kranz
und schließlich das den Innenrand und den Außenrand
des Kranzes verbindende Segment S1, entlang
dessen die Graustufen gemessen werden, eingezeichnet wurden.
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3 zeigt
den Pigmentfleck 16B der 2, welcher
Gegenstand des Auftragens mehrerer Geradensegmente ausgehend von
einem Ausgangspunkt O war, sowie die Punkte P1,
P2, P3 und P4, die jeweils einem Pixel des Bildes entsprechen,
wobei P1 auf dem Innenrand (BIC) des Kranzes
des Flecks, P2 auf dem Rand des Flecks (BI),
P3 auf dem Außenrand (BEC) des
Kranzes des Flecks, P4 außerhalb
des Kranzes gelegen ist, wobei jedes Segment S1, S2, Sn selbst mit
der horizontalen Achse einen vorbestimmten Winkel, der ein Vielfaches
von THETA ist, bildet, wobei THETA hier gleich 45° ist.
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4 zeigt
die Gerade, die durch Übertragen der für ein gegebenes
Segment definierten Punkte P, darunter wenigstens P1,
P2, P3, P4 ... Px, in die
Orthonormalbasis (O; x; y) erhalten wird, wobei jeder Punkt P, der
einem Pixel des Bildes entspricht, durch sein Paar (x; y) definiert
ist, wobei x, auf der Abszisse, den Abstand des Punktes P vom Ausgangspunkt
O darstellt und y, auf der Ordinate, die für das Pixel
gemessene Graustufe darstellt. Die Neigungswerte der Geraden, die
anhand der auf der extrahierten Ebene aufgetragenen Geradensegmente
erhalten werden, werden zur Berechnung eines mittleren Neigungswertes
und zur Charakterisierung der Unregelmäßigkeit
verwendet.
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5 zeigt
9 Bilder von Pigmentflecken, welche als kaum sichtbar klassifiziert
sind.
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6 zeigt
9 Bilder von Pigmentflecken, welche als sichtbar klassifiziert sind.
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7 zeigt
9 Bilder von Pigmentflecken, welche als stark sichtbar klassifiziert
sind.
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BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Erfindungsgemäßes Beispiel
1 – Beschreibung des in Fig. 1 dargestellten
Gerätes.
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Bezugnehmend
auf 1 ist eine derzeit bevorzugte Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Apparatur gezeigt, welche
durch das Gesamtbezugszeichen 10 dargestellt ist. Um eine
Positionierungsgenauigkeit der Person P zu gewährleisten,
wird diese auf einem Repositionierungstisch sitzen, der beispielsweise
unter der Marke VISIOFACE der Gesellschaft EOTECH, France im Handel
erhältlich ist. Dieses Gerät 10 ist vorgesehen,
um die Charakterisierung der Unregelmäßigkeiten 16 der
Haut einer Person durchzuführen.
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Bei
einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Gerätes kann eine Vorrichtung 12 zur Aufnahme
eines digitalen Farbbildes 14 von wenigstens einem bestimmten
Hautbereich 34, 36, 38, 40 vorgesehen
sein, wobei das Bild 14 durch eine Vielzahl von Pixeln
definiert ist.
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Als
Vorrichtung 12 kann beispielsweise genannt werden: entweder
ein digitaler Farbfotoapparat mit guter Auflösung oder
eine digitale Farbkamera 12, wie die Kamera FotofinderTM der Gesellschaft DEKA, mit einer Bildauflösung
von 450.000 Pixeln, mit integrierter LED 4 V-Beleuchtung, oder eine
im Handel, insbesondere bei der Gesellschaft SONY erhältliche
digitale Farbkamera.
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Dieses
digitale Bild wird anschließend mit Hilfe von dem Fachmann
wohlbekannten, handelsüblichen Übertragungsmitteln,
wie einem geeigneten Kabel 13, an eine Vorrichtung zur
Verarbeitung digitaler Bilder übertragen.
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Wie
seitens des Fachmannes wohlbekannt, ist auch die vorgenannte Vorrichtung
zur Verarbeitung digitaler Bilder im Handel erhältlich,
beispielsweise in Form von Software, wie der Bildanalysesoftware
VISILOG 6.2, die auf einem über das Kabel 13 mit
der Kamera 12 verbundenen Computer 50 installiert
werden kann. Der Computer 50 ist natürlich mit
einem Monitor 52 mit seinem Bildschirm 54, seiner
Tastatur 56 und einer Maus 58 kombiniert.
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Erfindungsgemäß umfaßt
die Vorrichtung zur Verarbeitung digitaler Bilder Mittel zum Zerlegen
des digitalen Bildes in drei Farbebenen, Rot 60, Grün 70,
Blau 80, genannt R, G, B; die Vorrichtung zur Verarbeitung digitaler
Bilder umfaßt auch Mittel zum Extrahieren einer einzigen
dieser Ebenen oder einer Kombination dieser Ebenen; hier ist für
die Unregelmäßigkeiten 16 vorgesehen,
die sogenannte blaue Ebene 80 (B), welche der Farbe Blau
entspricht, zu extrahieren, wodurch die erhaltene sogenannte blaue
Unregelmäßigkeit mit dem Unterbezugszeichen 16B bezeichnet
ist; dieses Bild 16B betrifft eine Hautunregelmäßigkeit,
hier – nach einer ersten Ausführungsform – einen
Pigmentfleck; dieses Bild kann einem Graustufen-Schwellwertvergleich
unterzogen werden, wodurch ein schwellwertverarbeitetes Bild erhalten
wird, das ermöglicht, die Hautunregelmäßigkeiten,
hier Pigmentflecken, es könnte sich aber auch um Falten
oder Fältchen oder Hauterschlaffung handeln, besser zu
bewerten.
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Weiterhin
erfindungsgemäß umfaßt das Gerät
insbesondere auch:
- – Mittel zum Erzeugen
eines Ausgangspunktes O im Verhältnis zu der Unregelmäßigkeit,
eventuell durch Festlegen durch die Bedienungsperson, von dem ausgehend
wenigstens ein erstes Geradensegment S1 aufgetragen wird, das einen
Bereich der Unregelmäßigkeit, hier den zwischen
P1 und P3 definierten
Kranz der Unregelmäßigkeit, wenigstens teilweise
durchquert,
- – Mittel, um auf dem Segment n Punkte P, bezeichnet
mit P1, P2 ... Pn, zu erzeugen, wobei n eine Ganzzahl größer
oder gleich 2 ist, wobei wenigstens einer dieser Punkte, genannt
P1, innerhalb der Unregelmäßigkeit gelegen
ist,
- – Mittel zum Messen und Aufzeichnen des Abstandes des
Punktes P von dem Ausgangspunkt O, Mittel zum Messen und Aufzeichnen
der Graustufe im Bereich des Punktes P,
- – Mittel zum Übertragen der für jeden
Punkt P gemessenen und aufgezeichneten Abstände und Graustufen in
eine Orthonormalbasis, bei der die Achse der Abszissen die genannten
Abstände darstellt und die Achse der Ordinaten die Graustufe
darstellt oder umgekehrt,
- – es sind auch Berechnungsmittel vorgesehen, die in
die vorgenannte Software integriert sind oder diese ergänzen
und die insbesondere ermöglichen, durch die Bedienungsperson
vorgegebene Reihenfolgen oder Messungen, wie oben erwähnt,
zu integrieren, sowie insbesondere Berechnungsmittel, um für
jedes zuvor definierte Segment, anhand der verschiedenen, in die
Orthonormalbasis übertragenen Punkte P1 bis Pn
eine Gerade zu definieren oder aufzutragen, insbesondere mit Hilfe
der Methode der kleinsten Fehlerquadrate, und zum Berechnen der
Neigung der erhaltenen Geraden, um die Unregelmäßigkeit
zu charakterisieren.
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Bei
einer besonderen Ausführungsform sind die Berechnungsmittel
vorgesehen, um ausgehend von dem Ausgangspunkt O mehrere weitere
von dem zuvor definierten ersten Segment getrennte Geradensegmente
zu definieren oder aufzutragen, die einen Bereich der Unregelmäßigkeit
wenigstens teilweise durchqueren; anschließend zum Wiederholen
der gleichen Schritte wie für das erste Segment, um so
viele Neigungswerte zu erhalten wie Segmente aufgetragen sind, Neigungswerte,
die gemittelt werden, um die Unregelmäßigkeit
zu charakterisieren. Diese Charakterisierung der Unregelmäßigkeit
anhand der Neigung der erhaltenen Gerade oder Geraden findet auf
folgende Art und Weise statt: Je geringer die von einer Geraden
abgeleitete Neigung (oder der Mittelwert von von mehreren Geraden
abgeleiteten Neigungen) ist, oder je mehr diese relativ zu einer
kosmetischen oder dermatologischen Behandlung abnimmt, um so weniger
ist die Unregelmäßigkeit sichtbar.
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Bei
einer besonderen Ausführungsform umfaßt das erfindungsgemäße
Gerät auch Mittel zur Berücksichtigung eines Graustufen-Schwellwertvergleichs,
Mittel zur Bestimmung der konvexen Hülle der Unregelmäßigkeit
und zum Aufzeichnen eines Ausgangspunktes, eventuell durch Festlegen
durch die Bedienungsperson, innerhalb der konvexen Hülle
vor Auftragen des Segments.
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Bei
einer weiteren besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Gerätes führen die Extraktionsmittel die Extraktion
der blauen Farbebene durch, an der die Berechnungsmittel die Berechnung
der vorgenannten Parameter vollziehen.
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Gemäß der
Erfindung hat man herausgefunden, daß die blaue Ebene 80(B) bevorzugt
ist, da sie am meisten Kontrast aufweist und ermöglicht,
die Hautunregelmäßigkeiten besser sichtbar zu
machen. An die extrahierte blaue Ebene 80(B) kann ein in
der Bildanalysesoftware vorgesehenes mathematisches Filter angelegt
werden, um die Störgeräusche aus dem Bild, wie
die Reflexion, unter Erhalt eines gefilterten Bildes zu entfernen.
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Bei
einer noch weiteren besonderen Ausführungsform dieses Gerätes
ist dieses dadurch gekennzeichnet, daß vorgesehen ist,
das Bild von einer begrenzten Fläche 34, 36, 38, 40 der
zu analysierenden Haut der Person aufzunehmen, an dem die Berechnungsmittel
die Analyse der Hautunregelmäßigkeiten über
diese gesamte Fläche durchführen. Nach einem vorteilhaften
Merkmal des erfindungsgemäßen Gerätes
umfaßt dieses Vergrößerungsmittel, beispielsweise
eine vierfache Vergrößerung, wenn die Unregelmäßigkeit
so groß wie ein Pigmentfleck 16B ist, um die Einzelheiten
zu vergrößern. Diese Vergrößerungsmittel
werden weiterhin vorteilhafterweise in die Software zur Verarbeitung
des mittels des Aufnahmegerätes 12 erhaltenen
Bildes integriert, was einer Bedienungsperson ermöglicht,
die Hautunregelmäßigkeiten besser sichtbar zu
machen und den Graustufen-Schwellwertvergleich, welcher ermöglicht,
Störelemente oder Artefakte zu beseitigen, auszuwerten.
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Bei
einem weiteren vorteilhaften Merkmal des erfindungsgemäßen
Gerätes umfaßt dieses Mittel zur Berücksichtigung
eines Graustufen-Schwellwertvergleichs, die ebenfalls in die Software
integriert sind, das heißt Mittel, die ermöglichen,
die Graustufen, die unter- oder oberhalb eines gewissen vorbestimmten
Graustufen-Schwellwerts liegen, zu entfernen, um Störelemente
zu beseitigen, wodurch ein störelementfreies Bild 80B erzeugt
wird.
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Vorteilhafterweise
ist auch ein zweites, ebenfalls in der Software vorgesehenes mathematisches
Filtern vorgesehen, um die während des vorhergehenden Schrittes
des Schwellwertvergleichs erfaßten unbedeutenden, nicht
interessierenden Bereiche zu entfernen, wodurch ein schwellwertverarbeitetes
und bereinigtes Bild 80B erhalten wird, auf dem die Hautunregelmäßigkeiten
sehr klar zu erkennen sind. Die Schritte der Bildanalyse und der
Berechnung werden vorzugsweise an diesem letzten Bild 80B durchgeführt.
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So
werden im Rahmen der Erfindung diese Bildanalysen an Makroaufnahmen,
insbesondere 80B, des eine Unregelmäßigkeit
umfassenden Bereichs der Haut, beispielsweise insbesondere bei einer
Falte, einem Fältchen oder einer Erschlaffung der Haut
durchgeführt. Bei Pigmentflecken wird bzw. werden der gesamte nützliche
Bereich der Haut und insbesondere die Hände, die Arme oder
sogar die Beine genommen.
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Das
Verfahren zur Quantifizierung von Hautunregelmäßigkeiten
wurde durchgeführt, um die Pigmentunregelmäßigkeiten
bezogen auf das nachfolgende Beispiel 2 zu quantifizieren.
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Erfindungsgemäßes Beispiel
2 – Quantifizieren von Unregelmäßigkeiten:
Beispiel für Pigmentflecken.
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Hierfür
wird eine Probe von 15 Freiwilligen, Männern und/oder Frauen,
gewählt, die für deren Pigmentflecken auf den
Händen statistisch repräsentativ ist.
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Für
die Aufnahmen wird das Gerät Fotofinder (Gesellschaft DEKA,
Bildaufnahmevorrichtung: ¼'' CCD (Gesamtanzahl: 470.000
Pixel), integrierte Beleuchtung: LED, 4 Volt) verwendet, das ermöglicht,
20-fach vergrößerte Aufnahmen zu machen, die Flecken
zu referenzieren, sich von Zeit zu Zeit reproduzierbar zu positionieren.
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Es
wird eine Datenbank von Fleckenbildern erstellt, die durch eine
Kosmetikerin und durch einen Erfinder der vorliegenden Erfindung
aus eigener Wahrnehmung jeweils in kaum sichtbare, sichtbare oder
stark sichtbare Flecken eingeteilt worden sind; die Tafeln von 9
in jeder Kategorie gemachten Aufnahmen sind Gegenstand der 5, 6 bzw. 7.
- – Berechnung der Neigungen an der
Kontur des Flecks:
Der Ausgangspunkt O, ab dem die Segmente
aufgetragen werden, entspricht dem geometrischen Zentrum der konvexen
Hülle der Hautunregelmäßigkeit. Die Segmente
werden unter einem Winkel nΘ gegenüber der Horizontalen
(Winkel 0) aufgetragen. Der Winkel Θ ist beispielsweise
auf 45° festgelegt. Die aufgetragene Segmentanzahl ist
dann gleich acht.
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Auf
jedem Segment werden die Punkte P angeordnet.
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P1 wird 20 Pixel vom Rand des Flecks innerhalb
des Flecks plaziert, P3 wird 20 Pixel vom
Rand des Flecks außerhalb des Flecks plaziert. Der Bereich,
den die 40 Pixel durchqueren, entspricht dem Kranz des Pigmentflecks.
So befindet sich Pi auf dem Innenrand (BIC) des Kranzes, P2 auf dem Rand (BI) des Flecks, P3 auf dem Außenrand (BEC) des Kranzes
und der Punkt P4 außerhalb des
Kranzes. Die Anwendung bestimmt die Graustufe wenigstens für
jedes der 40 Pixel entlang eines jeden zwischen den Punkten P1 und P3 und eventuell über
den Kranz hinaus bis zu P4 gezeichneten
Geradensegments.
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Für
jedes der acht Segmente wird die Neigung (Δ Graustufen/Δ Pixel)
mehrerer von Segmenten getragenen Geraden berechnet. Der so erhaltene
Mittelwert aus den acht Neigungswerten charakterisiert den untersuchten
Fleck.
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Die
Synthese der Ergebnisse ist auf die nachfolgende Tabelle I bezogen. TABELLE I Synthese der statistischen Ergebnisse
| kaum
sichtbare Flecken | sichtbare
Flecken | stark
sichtbare Flecken | Pclasse
|
Mittelwert
der Neigungen | 0,65 | 0,97 | 1,05 | S
(p < 0,01) |
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Schlußfolgerungen:
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Die
Analyse der statistischen Angaben zeigt, daß zwischen den
für die kaum sichtbaren Flecken berechneten Neigungsmittelwerten
einerseits und den für die sichtbaren oder stark sichtbaren
Flecken berechneten andererseits ein signifikanter Unterschied besteht.
Dieses Verfahren macht eine klare Trennung, was die Fleckenklassen
anbelangt.
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Die
Erfindung deckt auch alle Mittel, die technische Äquivalente
der beschriebenen Mittel darstellen, sowie deren unterschiedliche
Kombinationen ab.
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Erfindungsgemäßes Beispiel
3 – Bewertung der Wirksamkeit einer kosmetischen depigmentierenden
Behandlung.
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Die
erfaßten Bilder werden während eines für
ein Anti-Flecken-Produkt durchgeführten Wirksamkeitstests
analysiert.
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Das
Anti-Flecken-Produkt ist eine Nachtcreme in Form einer Öl-in-Wasser-Emulsion
mit 3,3 Gew.-% Magnesiumascorbylphosphat (Herkunft: Shows Denko),
ein Wirkstoff mit hautaufhellenden Eigenschaften. Die Modalitäten
des Tests sind folgende:
- – Anzahl
der Freiwilligen: 14 Freiwillige, 17 untersuchte Flecken,
- – Bereich: Hand
- – Anwendung der Anti-Flecken-Zusammensetzung: einmal
täglich 4 Hübe des Produkts topisch aufgetragen
(0,560 ml).
- Verwendung einer Handcreme mit einem Lichtschutzfaktor (LSF
20) so oft wie nötig.
- – Meßzeit: vor Beginn der Untersuchung (T1),
dann nach 4 Behandlungswochen
- – Gerät: Fotofinder, Gesellschaft DEKA, Bildaufnahmevorrichtung: ¼''
CCD (Gesamtanzahl: 470.000 Pixel), integrierte Beleuchtung: LED,
4 Volt.
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Die
Neigungen werden auf die gleiche Weise wie bei Beispiel 2 berechnet.
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Für
jedes Kriterium werden die folgenden statistischen Analysen für
ein Risiko von 5% durchgeführt.
- – Gesamtanalyse
der Varianz
- – Varianzanalyse für den Vergleich der Zeitpunkte
1 (vorher) und t 4 Wo.
- – Gesamtanalyse der Varianz durch Herausnehmen der
Freiwilligen, die zu starke Residuen aufweisen. Die Residuen sind
Ausreißer oder Werte, die das Rauschen der Analyse verstärken.
Ergebnisse: Zeitpunkt | Anzahl | Mittelwert |
T0 | 14 | 0.980 |
T
4 Wo. | 14 | 0.896 |
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Der
angewandte Test (Verfahren: 95%, Newman-Keuls) zeigt einen signifikanten
Unterschied zwischen dem Mittelwert der Neigungen, der für
die Bilder der Flecken vor der Behandlung, dann 4 Wochen nach der
Behandlung berechnet wurde. Die Verringerung des Mittelwertes der
Neigungen bringt eine schrittweise Homogenisierung beim Hautteint
zum Ausdruck, was sich visuell durch eine Milderung des Flecks äußert.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - US 6551982
B1 [0002]
- - WO 00/67398 A1 [0003]
- - WO 2007/042708 [0004]